Samochód zakopany w cyfrowej pustyni

Typowy, miejski samochód osobowy raczej nie sprawdzi się w podróży, która zakłada pokonywanie przeszkód terenowych. Świadomi tego kierowcy odpowiednio planują wyprawy lub dobierają właściwy pojazd, jeśli wiedzą, że czeka ich przejazd przez mokradła czy obszar mocno zaśnieżony. Na takie wyzwania jesteśmy w stanie się przygotować. Co innego w sytuacji, gdy wjedziemy w cyfrową pustynię. 

Świat jest ogromny i z każdym rokiem coraz bardziej dostępny dla każdego z nas. Choć zamieszkuje go już ponad 7,5 miliarda ludzi, nadal znajdziemy na mapie wiele miejsc, w których z trudem można napotkać drugą osobę. Czy wiedzieliście, że jeśli ustawilibyśmy całą ludzką populację ramię w ramię, to zajęłaby ona powierzchnię tylko trochę większą niż 1300 kilometrów kwadratowych? Zmieściłaby się więc na obszarze połączonych Warszawy, Krakowa, Szczecina i Wrocławia. Na Ziemi nie brakuje też miejsc, do których nie dotarły nowe technologie i gdzie występują problemy z zasięgiem oraz dostępem do sieci. Tego rodzaju lokalizacje, tak zwane cyfrowe pustynie, stanowić będą jedno z ważniejszych wyzwań na drodze do upowszechnienia się samochodów przyszłości. 

Samochód nieustannie skomunikowany

O koncepcji connected cars wspominaliśmy już na naszym blogu wielokrotnie. Wizja pojazdów pozostających w nieustannej komunikacji z innymi uczestnikami ruchu drogowego i całą infrastrukturą jest obecnie traktowana za cel, do którego dąży cała branża automotive. Już wkrótce na drogach mają dominować maszyny zbierające, analizujące i przekazujące dane – bez przerwy i w czasie rzeczywistym. To w autonomicznych pojazdach upatruje się ostatecznego rozwiązania kwestii bezpieczeństwa pieszych i kierowców czy rozkorkowania zatłoczonych metropolii. 

Branża motoryzacyjna od lat testuje i wdraża nowe rozwiązania. W wielu przypadkach opierają się one na możliwościach, które daje szybka i stabilna łączność. To ona leży u podstaw aktualizacji OTA i kolejnych etapów ewolucji systemów komunikacyjnych – od obecnych V2C (Vehicle to Cloud), przez V2I (Vehicle to Infrastructure) po V2X (Vehicle to Everything). By jednak ten postęp był w ogóle możliwy, a rosnące potrzeby kierowców zaspokojone, potrzebne są pewne fundamenty. Takie, jak protokoły komunikacyjne zapewniające pożądaną przepustowość i pozwalające na przesyłanie ogromnych ilości danych pomiędzy poszczególnymi uczestnikami ruchu drogowego, a także całą infrastrukturą.

Samochód nieustannie skomunikowany ze światem zewnętrznym jest jednym z kluczowych elementów niezbędnych do osiągnięcia czwartego i piątego poziomu automatyzacji SAE, o których wspominaliśmy już w kontekście obecnego stanu prac nad autonomicznymi pojazdami. By móc nazwać go samodzielnym, będziemy musieli mieć pewność, że będzie w stanie zareagować na sytuacje awaryjne i radzić sobie z monitorowaniem otoczenia nawet w trudniejszych warunkach. A do tego potrzebne będą mu, oczywiście, dane. 

Na cyfrowej pustyni

Doskonale znamy z własnych doświadczeń sytuacje, w których nawigacja GPS nagle zgubiła zasięg. Niejeden raz znaleźliśmy się też w miejscu, w którym problematyczne było choćby wykonanie połączenia telefonicznego. Nie trzeba daleko szukać, by trafić w obszar, w którym nawet nowe technologie nie ułatwiają kontaktu na odległość z drugim człowiekiem czy serwerem zawierającym poszukiwane przez nas informacje. 

Takie sytuacje stanowią pewne wyzwanie, ale z reguły jesteśmy sobie w stanie z nim poradzić. Potrafimy improwizować, wnioskować, logicznie szukać rozwiązania problemu, jednocześnie zachowując zasady bezpieczeństwa. Nie możemy jednak przewidzieć, co wydarzyłoby się, gdyby przez podobnym problemem stanęła sztuczna inteligencja. Jak zareagowałby cyfrowy kierowca – wszystkie systemy stojące za działaniem autonomicznego samochodu? Pozbawiony informacji, mógłby popełnić niedopuszczalny błąd lub aktywować protokoły awaryjne i zatrzymać pojazd, co jak łatwo się domyślić byłoby problematyczne i uciążliwe dla właściciela. 

O jakiej skali problemu do rozwiązania mówimy? W 2014 roku londyński start-up OpenSignal przeprowadził ciekawe badanie sytuacji w Wielkiej Brytanii. Okazało się, że kierowcy poruszający  się po sześćdziesięciu ośmiu głównych drogach kraju, są poza zasięgiem jakiejkolwiek sieci komórkowej przez średnio pięć procent czasu podróży. Przez jedną piątą dystansu nie mogli korzystać z sieci 3G, a przez połowę z 4G. Można by pomyśleć, że przy tak dynamicznym postępie technologicznym i wobec pukającego już do drzwi powszechnego dostępu do sieci 5G, występowanie cyfrowych pustyń zostało zmarginalizowane. 

Nic z tych rzeczy. Przeprowadzone pod koniec ubiegłego roku badania pokazały, że w Wielkiej Brytanii dostęp do sieci 4G na głównych drogach wynosi zaledwie 62%. Potwierdza to wcześniejsze analizy RAC Foundation, zgodnie z którymi ponad 22 500 kilometrów brytyjskich dróg w 2018 roku znajdowało się poza zasięgiem 4G, a prawie na dziewięciu tysiącach kilometrów kierowcy nie mogli nawet skorzystać z sieci 3G.

Jak wygląda to w Polsce? Źródłem wiedzy mogą być m.in. raporty prezentowane przez RFBENCHMARK, które analizują jakość i szybkość internetu mobilnego w Polsce. Dane pochodzące z testów przeprowadzanych przez użytkowników dedykowanej aplikacji w lipcu sugerują, że około  86% kraju znajduje się obecnie w zasięgu sieci 4G. Ponad 13,5% testów dotyczyło jednak sieci 3G, a w przypadku 0,2% możemy nawet mówić o sieci 2G. To pokazuje obecny stan zasięgu sieci komórkowych w Polsce i choć nie wskazuje na obecność cyfrowych pustyń, to wyraźnie zaznacza miejsca do poprawy, niezbędne do upowszechnienia się connected cars.

Dlaczego cyfrowa pustynia stanowi taki problem? Odpowiedzią są poniekąd szacunki dotyczące wielkości danych, które w ciągu doby ma generować autonomiczny samochód – zbliżone nawet do 1 terabajta na dzień. Łatwo to wytłumaczyć – bez informacji inteligentny pojazd byłby równie zagubiony, co człowiek poruszający się bez żadnego źródła światła w całkowitych ciemnościach. Jeśli nagle straci kontakt ze światem zewnętrznym, gubiąc zasięg, może w efekcie popełnić błąd lub podjąć niewłaściwą decyzję na drodze. 

Zawsze w kontakcie

Dane dla samochodu przyszłości będą jak woda dla człowieka - niezbędne do funkcjonowania. Gdy więc poruszający się do wskazanego punktu pojazd trafi nagle na cyfrową pustynię, może to oznaczać niespodziewany koniec jego podróży. Dlatego tak ważne dla przyszłości sektora automotive, ale również logistyki czy transportu publicznego, jest stworzenie właściwej infrastruktury.

Takiej, która zapewni niezauważalne opóźnienia, odpowiednią szybkość przesyłu i będzie na tyle pojemna, by funkcjonować nawet przy liczbach użytkowników idących w setki tysięcy na każdy kilometr kwadratowy. W końcu nikt nie chciałby utknąć na samym środku pustyni, prawda?